转向机构液压系统是轮轨式提梁机适配制梁场纵横轨道布局的核心,通过压力能的定向传递与精准调控,实现轮组在重载状态下的灵活换向与可靠定位,其 “动力供给 - 同步控制 - 安全锁止” 的闭环实现逻辑,直接决定设备在箱梁转运中的场地适配性与作业效率。该系统需兼顾重载下的动力输出与毫米级的转向精度,通过模块化回路设计与传感反馈技术,破解大吨位设备转向难题。

系统核心构成围绕 “动力 - 控制 - 执行 - 反馈” 四大模块搭建。动力源采用负载敏感变量泵,如 160 吨级机型常用 130ml/r 开式变量泵,由电机驱动提供稳定压力油源,其流量可根据转向负载动态调节,既满足多轮组同时动作需求,又避免能量浪费。控制单元以集成化阀组为核心,融合三位四通比例换向阀、旁路电磁阀与平衡阀,其中比例换向阀负责调节转向速度与方向,旁路电磁阀则在转向启动时快速建立油路压力,平衡阀防止负载突变导致的冲击。执行机构采用双作用转向油缸,缸体与轮组安装座刚性连接,活塞杆伸缩带动轮组绕回转支撑旋转,900 吨级机型通常每侧配置 4 个转向油缸,形成对称驱动格局。反馈系统由角度传感器与限位开关组成,实时捕捉轮组转角与油缸位置,为精准控制提供数据支撑。
90° 转向作为核心工况,其液压实现过程呈现清晰的时序逻辑。作业时先通过支腿液压系统将整机顶起,使车轮脱离轨面,操作人员通过驾驶室开关激活转向模式后,液压阀组迅速开启,负载敏感泵向转向回路供油,旁路电磁阀同步启动建立工作压力。压力油推动转向油缸活塞杆伸出,带动轮组绕回转中心旋转,安装在油缸上的角度传感器实时采集转角数据并反馈至 PLC。当所有轮组转角接近 90° 时,比例换向阀减小流量实现缓冲,直至触发限位开关,油缸立即停止动作,完成转向定位。转向完成后,液压系统自动切换至保压状态,轮组落轨后与轨道精准对齐,整个过程可在 30 分钟内完成。
同步控制与安全防护的液压实现是系统可靠运行的关键。针对多轮组转向同步性问题,系统采用 “主阀 + 高速开关阀” 的数模混合控制方案,主阀负责粗调油路流量,高速开关阀通过高频通断实现流量精调,结合各油缸的位移反馈信号,将轮组转角偏差控制在 0.1° 以内。部分机型还在轮组间设置液压同步机构,通过油路互联平衡各油缸压力,避免偏载导致的转向卡阻。安全保障层面,每个转向油缸回路均串联液控单向阀(液压锁),转向到位后立即锁止油路,防止轮组意外转动;当传感器检测到油缸失控时,系统会瞬时切断供油并触发报警,同步停止横向运行机构,形成双重防护。
普通转向工况的液压实现则更侧重灵活性调节。此时 90° 转向油缸处于完全收回状态,轮组初始定位在 0° 位置,操作人员通过操纵杆控制比例换向阀开度,可实现前轮单独转向、后轮单独转向或前后轮同步转向,满足设备直线运行中的姿态调整需求。油路设计中通过梭阀优先分配流量,确保转向动作与行走动作互不干扰,适应边行走边调向的复杂场景。
从动力传递到精准定位,轮轨式提梁机转向机构液压系统通过负载敏感技术与传感反馈的深度融合,既实现了 90° 重载换向的稳定可控,又保障了常规运行的灵活适配。这种设计既破解了大吨位设备转向的动力与精度矛盾,又通过多重安全冗余提升作业可靠性,成为提梁机高效适配桥梁施工场景的核心技术支撑。